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大气压储能助动装置

阅读:831发布:2020-05-12

专利汇可以提供大气压储能助动装置专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及 汽车 技术领域,提供了一种 大气压 储能助动装置,包括:储能机构、传动机构、第一离合机构和第二离合机构;第一离合机构和第二离合机构位于传动机构的两侧,储能机构与传动机构连接;汽车 刹车 时,传动机构通过第一离合机构随汽车 传动轴 一起转动;汽车启动时,传动机构通过第二离合机构带动汽车传动轴一起转动。具体地,储能机构包括第一 活塞 和第一 真空 缸,先将第一活塞设置于第一真空缸的底部,排尽空气使第一真空缸的底部与第一活塞之间为真空,当需要储存 能量 时,传动机构在汽车的传动轴的带动下拉动第一活塞,此时第一真空缸内为真空,外界有较强的大气压作用于第一活塞,即达到储能目的;需要释放能量时,再通过传动机构释放。,下面是大气压储能助动装置专利的具体信息内容。

1.一种大气压储能助动装置,其特征在于,包括:储能机构、传动机构、第一离合机构和第二离合机构;
所述储能机构包括:第一转盘、第一牵引件、第一活塞和第一真空缸;所述第一活塞设置在所述第一真空缸的内部,将所述第一真空缸分隔为密闭的第一腔体和用于与空气连通的第二腔体;所述第一牵引件的一端与所述第一活塞连接,另一端盘设在所述第一转盘上;
所述第一转盘与所述传动机构连接,且能够随所述传动机构转动;
所述第一离合机构和所述第二离合机构位于所述传动机构的两侧;
汽车刹车时,所述传动机构通过所述第一离合机构随汽车的传动轴一起转动,从而将汽车的动能储存至所述储能机构中;在汽车启动时,所述传动机构通过所述第二离合机构带动汽车的传动轴一起转动,从而释放已经储存在所述储能机构中的能量
2.根据权利要求1所述的大气压储能助动装置,其特征在于,还包括第一滑轮,所述第一牵引件为丝绳,所述钢丝绳盘绕设置于所述第一转盘上,且绕过所述第一滑轮与所述第一活塞连接。
3.根据权利要求1所述的大气压储能助动装置,其特征在于,所述传动机构包括:第一锥齿轮、第二锥齿轮和第三锥齿轮,所述第一锥齿轮和所述第三锥齿轮相对设置在所述第二锥齿轮的两侧,且同时与所述第二锥齿轮啮合
所述第一锥齿轮与所述第三锥齿轮分别能够与所述第一离合机构和所述第二离合机构接触连接,从而随汽车的传动轴一起转动;所述第一转盘设置在所述第二锥齿轮上。
4.根据权利要求3所述的大气压储能助动装置,其特征在于,所述第一离合机构包括:
第一压盘和第一摩擦盘,所述第一压盘和所述第一摩擦盘均用于设置于汽车的传动轴上,且所述第一摩擦盘能够与所述第一锥齿轮接触,所述第一压盘能够在汽车的传动轴上滑动;在外的作用下,所述第一压盘将所述第一摩擦盘压紧在所述第一锥齿轮上,使所述第一锥齿轮能够与汽车的传动轴一同转动;
所述第二离合机构包括:第二压盘和第二摩擦盘,所述第二压盘和所述第二摩擦盘均用于设置于汽车的传动轴上,且所述第二摩擦盘能够与所述第三锥齿轮接触,所述第二压盘能够在汽车的传动轴上滑动;在外力的作用下,所述第二压盘将所述第二摩擦盘压紧在所述第三锥齿轮上,使汽车的传动轴能够与所述第三锥齿轮一同转动。
5.根据权利要求3所述的大气压储能助动装置,其特征在于,所述储能机构还包括第二转盘、第二牵引件、第二活塞和第二真空缸;所述传动机构还包括第四锥齿轮,所述第四锥齿轮与所述第二锥齿轮相对设置,且与所述第一锥齿轮和所述第三锥齿轮啮合;
所述第二活塞设置在所述第二真空缸的内部,将所述第二真空缸分隔为密闭的第三腔体和用于与空气连通的第四腔体;
所述第二牵引件的一端与所述第二活塞连接,另一端盘设在所述第二转盘上;所述第二转盘设置在所述第四锥齿轮上,且能够随所述第四锥齿轮转动。
6.根据权利要求5所述的大气压储能助动装置,其特征在于,还包括第二滑轮,所述第二牵引件为钢丝绳,所述钢丝绳盘绕设置于所述第二转盘上,且绕过所述第二滑轮与所述第二活塞连接。
7.根据权利要求5或6所述的大气压储能助动装置,其特征在于,还包括制动机构,所述制动机构用于使所述传动机构保持静止状态;
所述制动机构包括:控制件和第一执行件,所述控制件与所述第一执行件电连接;所述第一执行件能够与所述传动机构相抵,使所述传动机构保持静止状态。
8.根据权利要求7所述的大气压储能助动装置,其特征在于,所述控制件包括速度传感器和控制电路板,所述第一执行件包括第一电缸或者第一电动推杆;所述控制电路板与所述速度传感器、所述第一电缸或者所述第一电动推杆之间均为电连接;
所述速度传感器用于检测汽车的行驶速度,并将检测值发送到所述控制电路板,所述控制电路板控制所述第一电缸或者所述第一电动推杆与所述传动机构相抵或分离。
9.根据权利要求8所述的大气压储能助动装置,其特征在于,还包括第一分离控制单元,所述第一分离控制单元包括:第一推送件和第一传感器,所述第一推送件用于控制所述第一离合机构与所述传动机构的分离或结合;
所述第二转盘、所述第二牵引件、所述第二活塞和所述第二真空缸分别与所述第一转盘、所述第一牵引件、所述第一活塞和所述第一真空缸对称设置;
所述控制电路板与所述第一传感器和所述第一推送件之间均为电连接;所述第一传感器用于检测所述第一活塞或者所述第二活塞的位置,并将检测值发送到所述控制电路板,所述控制电路板控制所述第一推送件运动。
10.根据权利要求9所述的大气压储能助动装置,其特征在于,还包括第二分离控制单元,所述第二分离控制单元包括:第二推送件和第二传感器,所述第二推送件用于控制所述第二离合机构与所述传动机构的分离或结合;
所述第二传感器与所述控制电路板和所述第二推送件之间均为电连接,所述第二传感器用于检测所述第一活塞或者所述第二活塞的位置,并将检测值发送到所述控制电路板,所述控制电路板控制所述第二推送件运动。

说明书全文

大气压储能助动装置

技术领域

[0001] 本发明涉及汽车技术领域,尤其是涉及大气压储能助动装置。

背景技术

[0002] 随着经济社会持续快速发展,汽车成为越来越普遍的交通工具。但是,汽车在给人们的出行带来方便的同时,也带来了严重的能耗问题。
[0003] 在能源日益紧张的今天,降低能源消耗已经成为世界各国科技发展的重要课题之一。而汽车因其庞大的使用量,产生了惊人的能源消耗,对环境也产生了巨大影响。例如:在汽车的行驶过程中,经常因为遇到红灯而必须进行刹车,待绿灯亮起时再重新启动或者加速;公交车则除了红灯的情况需要刹车以外,还需要在各个公交站点停靠,即增加了刹车和再启动的频率。众所周知,汽车在制动时,尚有一定的动能,而现有的汽车都是通过刹车片制动,将这部分动能转化为热能释放到大气中,使得这部分动能被浪费而得不到利用;或者,将这部分动能转化为弹性势能电能进行储存,这两种方法均储存能量有限、回收效率低,而且提供的助动不是恒定力。现有气缸活塞是为压缩空气而设计的,对外是正压,运用逆向思维可用活塞把气缸内部拉成真空或接近真空,对外是负压,用于拉成真空的密闭气缸称为真空缸。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供大气压储能助动装置,以解决现有技术中存在的汽车刹车时动能得不到利用的技术问题。
[0005] 本发明提供的大气压储能助动装置,包括:储能机构、传动机构、第一离合机构和第二离合机构;
[0006] 所述储能机构包括:第一转盘、第一牵引件、第一活塞和第一真空缸;所述第一活塞设置在所述第一真空缸的内部,将所述第一真空缸分隔为密闭的第一腔体和用于与空气连通的第二腔体;所述第一牵引件的一端与所述第一活塞连接,另一端盘设在所述第一转盘上;所述第一转盘与所述传动机构连接,且能够随所述传动机构转动;
[0007] 所述第一离合机构和所述第二离合机构位于所述传动机构的两侧;
[0008] 在汽车刹车时,所述传动机构通过所述第一离合机构随汽车的传动轴一起转动,从而将汽车的动能储存至所述储能机构中;在汽车启动时,所述传动机构通过所述第二离合机构带动汽车的传动轴一起转动,从而释放已经储存在所述储能机构中的能量。
[0009] 进一步,还包括第一滑轮,所述第一牵引件为丝绳,所述钢丝绳盘绕设置于所述第一转盘上,且绕过所述第一滑轮与所述第一活塞连接。
[0010] 进一步,所述传动机构包括:第一锥齿轮、第二锥齿轮和第三锥齿轮,所述第一锥齿轮和所述第三锥齿轮相对设置在所述第二锥齿轮的两侧,且同时与所述第二锥齿轮啮合
[0011] 所述第一锥齿轮与所述第三锥齿轮分别能够与所述第一离合机构和所述第二离合机构接触连接,从而随汽车的传动轴一起转动;所述第一转盘设置在所述第二锥齿轮上。
[0012] 进一步,所述第一离合机构包括:第一压盘和第一摩擦盘,所述第一压盘和所述第一摩擦盘均用于设置于汽车的传动轴上,且所述第一摩擦盘能够与所述第一锥齿轮接触,所述第一压盘能够在汽车的传动轴上滑动;在外力的作用下,所述第一压盘将所述第一摩擦盘压紧在所述第一锥齿轮上,使所述第一锥齿轮能够与汽车的传动轴一同转动;
[0013] 所述第二离合机构包括:第二压盘和第二摩擦盘,所述第二压盘和所述第二摩擦盘均用于设置于汽车的传动轴上,且所述第二摩擦盘能够与所述第三锥齿轮接触,所述第二压盘能够在汽车的传动轴上滑动;在外力的作用下,所述第二压盘将所述第二摩擦盘压紧在所述第三锥齿轮上,使汽车的传动轴能够与所述第三锥齿轮一同转动。
[0014] 进一步,所述储能机构还包括第二转盘、第二牵引件、第二活塞和第二真空缸;所述传动机构还包括第四锥齿轮,所述第四锥齿轮与所述第二锥齿轮相对设置,且与所述第一锥齿轮和所述第三锥齿轮啮合;
[0015] 所述第二活塞设置在所述第二真空缸的内部,将所述第二真空缸分隔为密闭的第三腔体和用于与空气连通的第四腔体;
[0016] 所述第二牵引件的一端与所述第二活塞连接,另一端盘设在所述第二转盘上;所述第二转盘设置在所述第四锥齿轮上,且能够随所述第四锥齿轮转动。
[0017] 进一步,还包括第二滑轮,所述第二牵引件为钢丝绳,所述钢丝绳盘绕设置于所述第二转盘上,且绕过所述第二滑轮与所述第二活塞连接。
[0018] 进一步,还包括制动机构,所述制动机构用于使所述传动机构保持静止状态;
[0019] 所述制动机构包括:控制件和第一执行件,所述控制件与所述第一执行件电连接;所述第一执行件能够与所述传动机构相抵,使所述传动机构保持静止状态。
[0020] 进一步,所述控制件包括速度传感器和控制电路板,所述第一执行件包括第一电缸或者第一电动推杆;所述控制电路板与所述速度传感器、所述第一电缸或者所述第一电动推杆之间均为电连接;
[0021] 所述速度传感器用于检测汽车的行驶速度,并将检测值发送到所述控制电路板,所述控制电路板控制所述第一电缸或者所述第一电动推杆与所述传动机构相抵或分离。
[0022] 进一步,还包括第一分离控制单元,所述第一分离控制单元包括:第一推送件和第一传感器,所述第一推送件用于控制所述第一离合机构与所述传动机构的分离或结合;
[0023] 所述第二转盘、所述第二牵引件、所述第二活塞和所述第二真空缸分别与所述第一转盘、所述第一牵引件、所述第一活塞和所述第一真空缸对称设置;
[0024] 所述控制电路板与所述第一传感器和所述第一推送件之间均为电连接;所述第一传感器用于检测所述第一活塞或者所述第二活塞的位置,并将检测值发送到所述控制电路板,所述控制电路板控制所述第一推送件运动。
[0025] 进一步,还包括第二分离控制单元,所述第二分离控制单元包括:第二推送件和第二传感器,所述第二推送件用于控制所述第二离合机构与所述传动机构的分离或结合;
[0026] 所述第二传感器与所述控制电路板和所述第二推送件之间均为电连接,所述第二传感器用于检测所述第一活塞或者所述第二活塞的位置,并将检测值发送到所述控制电路板,所述控制电路板控制所述第二推送件运动。
[0027] 与现有技术相比,本发明的有益效果为:
[0028] 本发明提供的大气压储能助动装置,包括:第一离合机构、第二离合机构、传动机构和储能机构;第一离合机构和第二离合机构位于传动机构的两侧,储能机构与传动机构连接;在汽车刹车时,传动机构通过第一离合机构随汽车的传动轴一起转动,从而将传动轴旋转的能量储存至储能机构中;在汽车启动时,传动机构通过第二离合机构带动汽车的传动轴一起转动,从而释放已经储存在储能机构中的能量。
[0029] 汽车刹车时,第一离合机构在外力的作用下与传动机构结合,从而带动传动机构与汽车的传动轴一起转动,将刹车过程中汽车的动能储存至储能机构中。外力作用消失后,第一离合机构与传动机构分离,储能过程结束。汽车启动时,储存在储能机构中的能量释放,释放的能量带动传动机构转动。同时,第二离合机构在外力的作用下与传动机构结合,从而带动汽车的传动轴与传动机构一起转动,使刹车时储存的能量在汽车启动的过程释放,并为汽车的启动提供助力。实现对刹车过程中汽车的动能的利用,避免了能量的浪费。附图说明
[0030] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031] 图1为本发明实施例提供的大气压储能助动装置的结构示意图;
[0032] 图2为图1所示的大气压储能助动装置中汽车的传动轴与设置有第二锥齿轮的轴的连接结构示意图。
[0033] 附图标记:
[0034] 1-第一离合机构      2-第二离合机构    3-传动机构
[0035] 4-储能机构          5-汽车的传动轴
[0036] 31-第一锥齿轮       32-第二锥齿轮     33-第三锥齿轮
[0037] 34-第四锥齿轮       41-第一转盘       42-第一牵引件
[0038] 43-第一活塞         44-第一真空缸     45-第一滑轮
[0039] 46-第二转盘         47-第二牵引件     48-第二活塞
[0040] 49-第二真空缸
[0041] 441-第一腔体        442-第二腔体      491-第三腔体
[0042] 492-第四腔体

具体实施方式

[0043] 下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0044] 在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0045] 在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0046] 图1为本发明实施例提供的大气压储能助动装置的结构示意图;图2为图1所示的大气压储能助动装置中汽车的传动轴与设置有第二锥齿轮的轴的连接结构示意图。
[0047] 本实施例提供的大气压储能助动装置,包括:储能机构4、传动机构3第一离合机构1和第二离合机构2;储能机构4包括:第一转盘41、第一牵引件42、第一活塞43和第一真空缸
44;第一活塞43设置在第一真空缸44的内部,将第一真空缸44分隔为密闭的第一腔体441和用于与空气连通的第二腔体442;第一牵引件42的一端与第一活塞43连接,另一端盘设在第一转盘41上;第一转盘41与传动机构3连接,且能够随传动机构3转动。第一离合机构1和第二离合机构2位于传动机构3的两侧;在汽车刹车时,传动机构3通过第一离合机构1随汽车的传动轴5一起转动,从而将汽车的动能储存至储能机构4中;在汽车启动时,传动机构3通过第二离合机构2带动汽车的传动轴5一起转动,从而释放已经储存在储能机构4中的能量。
[0048] 本实施例的大气压储能助动装置涉及的第一离合机构1和第二离合机构2均非现有技术中设置于发动机与变速箱之间的离合机构,但是结构与设置于发动机与变速箱之间的离合机构相似。具体地,第一离合机构1和第二离合机构2均可以为电磁离合器、摩擦离合器或者液力离合器,等等。本实施例中提到的第一真空缸44和第二真空缸49均为用于拉成真空的密闭气缸。
[0049] 第一离合机构1和第二离合机构2位于传动机构3的两侧,并套设于汽车的传动轴5上,且均能够在外力的作用下与传动机构3结合或分离,进而将汽车刹车时传动轴旋转的动能储存至储能机构4或者将储能机构4中存储的能量释放,为汽车的启动助力。需要说明的是,本实施例中提到的作用于第一离合机构1的外力由汽车的刹车提供,作用于第二离合机构2的外力由汽车的提供。即,第一离合机构1与汽车的刹车踏板间接连接,第二离合机构2与汽车的油门踏板间接连接。
[0050] 汽车刹车时,第一离合机构1在外力的作用下与传动机构3结合,从而带动传动机构3与汽车的传动轴5一起转动,将刹车过程中汽车的传动轴5旋转的能量储存至储能机构4中。外力作用消失后,第一离合机构1与传动机构3分离,储能过程结束。汽车启动时,储存在储能机构4中的能量释放,释放的能量带动传动机构3转动,同时,第二离合机构2在外力的作用下与传动机构3结合,从而带动汽车的传动轴5与传动机构3一起转动,使刹车时储存的能量在汽车启动的过程释放,并为汽车的启动助力。实现刹车过程中汽车的传动轴5旋转的动能的利用,避免了能量的浪费。除此之外,本实施例提供的大气压助动装置还能应用于列车或者自行车上。
[0051] 第一转盘41的主要作用为盘绕设置第一牵引件42,因此,凡是能够实现上述功能的结构均可以作为本实施例所指的第一转盘41。第一牵引件42可以为链条、缆绳或者钢丝绳,等等。第一转盘41随传动机构3转动,进而实现第一牵引件42的收紧或释放。
[0052] 需要说明的是,储能机构可以包括一个第一真空缸44和设置于第一真空缸44内的第一活塞43,也可以包括多个第一真空缸44和设置于第一真空缸44内的第一活塞43,以实现更好的储能效果。
[0053] 第一活塞43设置在第一真空缸44的内部,且能够相对第一真空缸44移动,将第一真空缸44分隔为密闭的第一腔体441和用于与空气连通的第二腔体442,第一腔体441内为真空。汽车行驶的过程中,第一活塞43的位置最接近第一真空缸44的底部或者位于第一真空缸44的底部。汽车刹车的过程中,在外力的作用下,第一离合机构1与传动结构结合,带动传动机构3与汽车的传动轴5一起转动,第一转盘41开始随传动机构3一起转动,收紧第一牵引件42,第一牵引件42向远离第一真空缸44底部的方向拉动第一活塞43,刹车过程结束时,第一活塞43停止运动,完成能量的存储。同时,在储存能量的过程中,储能机构也能够起到为车辆制动的作用。汽车启动的过程中,第一活塞43在大气压力的作用下,向靠近第一真空缸44的底部的方向运动,从而带动第一牵引件42从第一转盘41上释放,通过第一转盘41带动传动机构转动。同时,在外力的作用下,第二离合机构2与传动机构3结合,进而带动汽车的传动轴5与传动机构3一起运动,为汽车的启动助力,使刹车时存储的能量得以利用。
[0054] 储能机构4为包括第一转盘41、第一牵引件42、第一活塞43和第一真空缸44的结构,与传动机构3之间的能量传递过程更容易实现,且零件的制造和组装也比较容易。
[0055] 在上述实施例的基础上,具体地,还包括第一滑轮45,第一牵引件42为钢丝绳,钢丝绳盘绕设置于第一转盘41上,且绕过第一滑轮45与第一活塞43连接。
[0056] 钢丝绳的强度大,在能量储存和释放的过程中对第一活塞43的牵引作用更有保障。将第一滑轮45固定设置在汽车上,钢丝绳绕过第一滑轮45与第一活塞43连接,增加了钢丝绳的活动长度,使第一活塞43能够在第一真空缸44内产生更大的位移,进而储存更多的能量。此外,为了使钢丝绳将第一活塞43拉出的过程更容易实现,第一滑轮45也可以为更省力的滑轮组。
[0057] 在上述实施例的基础上,具体地,传动机构3包括:第一锥齿轮31、第二锥齿轮32和第三锥齿轮33,第一锥齿轮31和第三锥齿轮33相对设置在第二锥齿轮32的两侧,且同时与第二锥齿轮32啮合;第一锥齿轮31与第三锥齿轮33分别能够与第一离合机构1和第二离合机构2接触连接,从而随汽车的传动轴5一起转动;第一转盘41设置在第二锥齿轮32上。
[0058] 第一锥齿轮31和第三锥齿轮33均通过轴承套设在汽车的传动轴5上,第二锥齿轮32转动设置于汽车上,具体的可以是转动设置于固定在汽车上的轴上,该轴可以与汽车的传动轴5不接触,也可以通过轴承与汽车的传动轴5连接。在汽车刹车的过程中,第一锥齿轮
31在外力的作用下与第一离合机构1结合,然后随汽车的传动轴5一起转动,通过第一锥齿轮31与第二锥齿轮32的啮合,从而带动第一转盘41收紧第一牵引件42,拉动活塞,实现将能量到储能机构4中。汽车启动的过程中,大气压推动第一活塞43复位,第一活塞43通过第一牵引件42带动第一转盘41转动,第二锥齿轮32通过第一转盘41的带动而带动整个传动机构
3,同时,第三锥齿轮33又在外力的作用下与第二离合机构2结合,从而实现传动机构3对汽车的传动轴5的带动,实现刹车能量的再利用。
[0059] 传动机构3为第一锥齿轮31、第二锥齿轮32和第三锥齿轮33,传动稳定可靠。
[0060] 在上述实施例的基础上,具体地,第一离合机构1包括:第一压盘和第一摩擦盘,第一压盘和第一摩擦盘均用于设置于汽车的传动轴5上,且第一摩擦盘能够与第一锥齿轮31接触,第一压盘能够在汽车的传动轴5上滑动;在外力的作用下,第一压盘将第一摩擦盘压紧在第一锥齿轮31上,使第一锥齿轮31能够与汽车的传动轴5一同转动;第二离合机构2包括:第二压盘和第二摩擦盘,第二压盘和第二摩擦盘均用于设置于汽车的传动轴5上,且第二摩擦盘能够与第三锥齿轮33接触,第二压盘能够在汽车的传动轴5上滑动;在外力的作用下,第二压盘将第二摩擦盘压紧在第三锥齿轮33上,使汽车的传动轴5能够与第三锥齿轮33一同转动。
[0061] 上述第一离合机构1和第二离合机构2的优点在于,当传动机构3与汽车的传动轴5之间的速度差较大时也能保证第一离合机构1或第二离合机构2与传动机构3的够稳定结合。
[0062] 在上述实施例的基础上,具体地,储能机构4还包括第二转盘46、第二牵引件47、第二活塞48和第二真空缸49;传动机构3还包括第四锥齿轮34,第四锥齿轮34与第二锥齿轮32相对设置,且与第一锥齿轮31和第三锥齿轮33啮合;第二活塞48设置在第二真空缸49的内部,将第二真空缸49分隔为密闭的第三腔体491和用于与空气连通的第四腔体492;第二牵引件47的一端与第二活塞48连接,另一端盘设在第二转盘46上;第二转盘46设置在第四锥齿轮34上,且能够随第四锥齿轮34转动。
[0063] 第二锥齿轮32和第四锥齿轮34均转动设置于固定在车体上的轴上,该轴可以与汽车的传动轴5不接触;如图1和图2所示,也可以通过轴承与汽车的传动轴5连接。
[0064] 设置第二转盘46、第二牵引件47、第二活塞48、第二真空缸49和第四锥齿轮34,不但在汽车刹车过程中能够储存更多的动能,使汽车启动时的助动作用更大,还有利于汽车受力的平衡。
[0065] 在上述实施例的基础上,具体地,还包括第二滑轮,第二牵引件47为钢丝绳,钢丝绳盘绕设置于第二转盘46上,且绕过第二滑轮与第二活塞48连接。
[0066] 第二牵引件47绕过第二滑轮与第二活塞48连接,第一牵引件42绕过第一滑轮45与第一活塞43连接,两部分结构对称设置,有利于汽车的平衡受力。
[0067] 在上述实施例的基础上,具体地,还包括制动机构,制动机构用于使传动机构3保持静止状态;制动机构包括:控制件和第一执行件,控制件与第一执行件电连接;第一执行件能够与传动机构3相抵,使传动机构3保持静止状态。
[0068] 汽车刹车过程结束后停车,可能没有立即启动,为了保证第一活塞43在汽车启动之前不被大气压压回第一真空缸44内而导致能量得不到利用的情况出现而设置制动机构。控制件用于检测并判断是否需要将传动机构3制动,具体地,可以是通过拉力传感器检测第一牵引件42上的拉力或者通过速度传感器检测汽车的行驶速度,等等。第一执行件用于执行第一控制件的判断,使传动机构3保持静止或者随汽车的传动轴5一起转动,具体地,第一执行件可以为阻挡气缸、液压缸或者电动推杆,等等。
[0069] 控制件和第一执行件配合作用,保证汽车刹车后停止的过程中,第一活塞43不被大气压压回第一真空缸44,避免了储存的能量得不到利用的情况出现。
[0070] 在上述实施例的基础上,具体地,控制件包括速度传感器和控制电路板,第一执行件包括第一电缸或者第一电动推杆;控制电路板与速度传感器、第一电缸或者第一电动推杆之间均为电连接;速度传感器用于检测汽车的行驶速度,并将检测值发送到控制电路板,控制电路板控制第一电缸或者第一电动推杆与传动机构3相抵或分离。
[0071] 具体地,可以在第一锥齿轮31、第二锥齿轮32、第三锥齿轮33或第四锥齿轮34的任意位置设置与其自身转动方向一致的齿条或者凹槽。当速度传感器检测到汽车的行驶速度趋近于零或者为零时,控制电路板接收到该检测值后,控制第一电缸或者第一电动推杆伸出,抵住上述齿条或者凹槽,从而使传动机构3保持静止状态,活塞依旧被拉紧,不被压回。
[0072] 控制件为速度传感器和控制电路板,第一执行件为第一电缸或者第一电动推杆,能够在汽车的行驶速度趋近于零或者为零时,及时作出反应,使传动机构3保持静止,避免第一活塞43在汽车启动之前被大气压压回第一真空缸44内。
[0073] 在上述实施例的基础上,具体地,还包括第一分离控制单元,第一分离控制单元包括:第一推送件和第一传感器,第一推送件用于控制第一离合机构1与传动机构3的分离或结合;第二转盘46、第二牵引件47、第二活塞48和第二真空缸49分别与第一转盘41、第一牵引件42、第一活塞43和第一真空缸44对称设置;控制电路板与第一传感器和第一推送件之间均为电连接;第一传感器用于检测第一活塞43或者第二活塞48的位置,并将检测值发送到控制电路板,控制电路板控制第一推送件运动。
[0074] 为了避免第一活塞43和第二活塞48被拉至极限位置后,传动机构3仍在汽车的传动轴5的带动下带动第一转盘41和第二转盘46转动而致使第一牵引件42和第二牵引件47将对应的第一活塞43和第二活塞48拉出对应的第一真空缸44和第二真空缸49或者因持续的拉力及第一真空缸44和第二真空缸49的限位作用致使第一牵引件42与第一活塞43分离、第二牵引件47与第二活塞48分离的情况出现,设置第一分离控制单元。
[0075] 第一传感器可以为位置传感器,例如:光学位置传感器、电感式位置传感器或者电容式位置传感器,等等。第一推送件设置于第一离合机构1与汽车的刹车踏板之间,用于分离或者促使第一离合机构1与传动机构3之间的结合,因此,但是能够实现上述功能的结构都可以作为本实施所指的第一推送件。例如:电动推杆、气缸或者液压缸,等等。
[0076] 当控制电路板接收到第一传感器检测到的第一活塞43或者第二活塞48位于上述极限位置的信号后,控制第一推送件运动,进而使第一离合机构1与传动机构3分离。当第一活塞43或者第二活塞48离开上述极限位置,分别位于上述极限位置与第一真空缸44的底板之间或者与第二真空缸49的底板之间时,控制电路板控制第一推送件向促使第一离合机构1与传动机构3结合的方向运动,实现第一离合机构1与传动机构3的结合,使大气压储能助动装置能够继续将能量储存至第一储存机构中。
[0077] 通过设置第一分离控制单元,使第一活塞43被拉至极限位置后,第一离合机构1与传动机构3分离,避免了第一活塞43和第二活塞48被拉出第一真空缸44和对应的第二真空缸49,或者,因持续的拉力及第一真空缸44和第二真空缸49的限位作用致使第一牵引件42与第一活塞43分离、第二牵引件47与第二活塞48分离的情况出现。
[0078] 在上述实施例的基础上,具体地,还包括第二分离控制单元,第二分离控制单元包括:第二推送件和第二传感器,第二推送件用于控制第二离合机构2与传动机构3的分离或结合;第二传感器与控制电路板和第二推送件之间均为电连接,第二传感器,用于检测第一活塞43或者第二活塞48的位置,并将检测值发送到控制电路板,控制电路板控制第二推送件运动。
[0079] 为了避免第一活塞43和第二活塞48分别位于对应的第一真空缸44的底部或者第二真空缸49的底部时,第一转盘41和第二转盘46仍在传动机构3的带动下转动,致使第一牵引件42和第二牵引件47分别反向盘绕在对应的第一转盘41和第二转盘46上,甚至将第一活塞43和第二活塞48拉出的情况出现,设置第二分离控制单元。
[0080] 第二传感器可以为位置传感器,例如:光学位置传感器、电感式位置传感器或者电容式位置传感器,等等。第二推送件设置于第二离合机构2与汽车的油门踏板之间,用于分离或者促使第二离合机构2与传动机构3之间的结合,因此,但是能够实现上述功能的结构都可以作为本实施所指的第二推送件。例如:电动推杆、气缸或者液压缸,等等。
[0081] 当控制电路板接收到第二传感器检测到的第一活塞43或者第二活塞48位于对应的第一真空缸44的底部或者第二真空缸49的底部时,控制第二推送件运动,进而使第二离合机构2与传动机构3分离。当第一活塞43或者第二活塞48离开对应的第一真空缸44的底部或者第二真空缸49的底部时,控制电路板控制第二推送件向促使第二离合机构2与传动机构3结合的方向运动,实现第二离合机构2与传动机构3的结合,使储存至储存机构4中的能量得以被利用。
[0082] 通过设置第二分离控制单元,使第一活塞43和第二活塞48位于对应的第一真空缸44的底部或者第二真空缸49的底部时,第二离合机构2与传动机构3分离,避免了第一活塞
43和第二活塞48分别位于对应的第一真空缸44的底部或者第二真空缸49的底部时,第一转盘41和第二转盘46仍在传动机构3的带动下转动,致使第一牵引件42和第二牵引件47分别反向盘绕在对应的第一转盘41和第二转盘46上,甚至将第一活塞43和第二活塞48拉出的情况出现。
[0083] 需要说明的是,当车辆的行驶速度在一定范围内时,本实施例提供的大气压储能助动装置可以代替车辆原有的刹车系统,对车辆进行刹车减速。车辆的行驶速度超过上述范围时,本实施例提供的大气压储能助动装置与车辆原有的刹车系统联合制动。
[0084] 最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
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